JP2008530594A - Method and apparatus for distinguishing buildings from vegetation for terrain modeling - Google Patents

Method and apparatus for distinguishing buildings from vegetation for terrain modeling Download PDF

Info

Publication number
JP2008530594A
JP2008530594A JP2007554274A JP2007554274A JP2008530594A JP 2008530594 A JP2008530594 A JP 2008530594A JP 2007554274 A JP2007554274 A JP 2007554274A JP 2007554274 A JP2007554274 A JP 2007554274A JP 2008530594 A JP2008530594 A JP 2008530594A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dem
vegetation
building
threshold
computer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007554274A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ラームズ,マーク
カープ,ジョン
スミス,アンソニー
コネッティー,スティーヴン,ジュニア
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harris Corp
Original Assignee
Harris Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harris Corp filed Critical Harris Corp
Publication of JP2008530594A publication Critical patent/JP2008530594A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G06T17/05Geographic models
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/60Analysis of geometric attributes
    • G06T7/62Analysis of geometric attributes of area, perimeter, diameter or volume
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/10Terrestrial scenes
    • G06V20/13Satellite images
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30181Earth observation

Abstract

複数のオブジェクトについてのデータを含むデジタル標高モデル(DEM)を処理するためのコンピュータ実装される方法。本方法は、DEM中の各オブジェクトについて周対面積パラメータを決定し(ブロック502)、各オブジェクトについての周対面積パラメータを閾値と比較してDEM中の各オブジェクトが建物54であるか植生56であるかを識別することを含む。A computer-implemented method for processing a digital elevation model (DEM) that contains data about multiple objects. The method determines a circumference-to-area parameter for each object in the DEM (block 502) and compares the circumference-to-area parameter for each object with a threshold to determine whether each object in the DEM is a building 54 or vegetation 56. Including identifying what is.

Description

地理的領域の地形モデルは、フライト・シミュレータおよび氾濫原解析を含め多くの用途に使用されうる。さらに、人工構造(たとえば都市)の地形モデルは、たとえば携帯電話のアンテナ配置、都市計画、災害の備えおよび解析ならびに地図作成といった用途においてきわめて役に立つことがありうる。   Geographic area terrain models can be used for many applications, including flight simulators and floodplain analysis. Furthermore, terrain models of artificial structures (eg, cities) can be extremely useful in applications such as mobile phone antenna placement, city planning, disaster preparedness and analysis, and mapping.

現在、地形モデルを作成するためのさまざまな種類および方法が使われている。一つの一般的な地形モデルはデジタル標高モデル(DEM: digital elevation model)である。DEMは、ある地理的領域のサンプリングされたマトリクス表現であり、コンピュータによって自動化された方法で生成されうる。DEMでは、座標点に高さの値が対応付けられる。DEMは典型的には、ある標高から次の標高にかけて、異なる標高(たとえば谷、山など)の間の遷移が概してなめらかである土地をモデル化するために使われる。すなわち、DEMは典型的には土地を複数の曲面としてモデル化し、その間に不連続があったとしても「ならされ」てしまう。この理由で、DEMは一般に、都市中心域の高層ビルのような人工構造を、上記の用途の多くのために十分な精度でモデル化するには好適でない。   Various types and methods are currently used to create terrain models. One common terrain model is the digital elevation model (DEM). A DEM is a sampled matrix representation of a geographic area and can be generated in a computer automated manner. In DEM, a coordinate value is associated with a height value. DEMs are typically used to model land where the transition between different elevations (eg valleys, mountains, etc.) is generally smooth from one elevation to the next. In other words, DEM typically models the land as multiple curved surfaces that are “justified” even if there are discontinuities between them. For this reason, DEMs are generally not suitable for modeling artificial structures such as city center skyscrapers with sufficient accuracy for many of the above applications.

Rahmes et al.に対する米国特許第6,654,690号は地形学における著しい進歩を開示している。この'690特許は、土地およびその上の建物を含む領域の地形モデルを、標高対位置のランダムに離間したデータに基づいて作成する自動化された方法を開示している。'690特許は、本発明の被譲渡者に譲渡されており、ここに参照によってその全体において組み込まれる。その方法は、前記のランダムに離間したデータを処理して所定の位置グリッドに合う標高対位置のグリッド化データを生成し、該グリッド化データを処理して土地データから建物データを区別し、建物データについてポリゴン抽出を実行してその領域の土地およびその上の建物を含む地形モデルを作成することを含む。   US Pat. No. 6,654,690 to Rahmes et al. Discloses a significant advance in geomorphology. The '690 patent discloses an automated method for creating a terrain model of an area containing land and buildings above it based on randomly spaced data of elevation versus location. The '690 patent is assigned to the assignee of the present invention and is hereby incorporated by reference in its entirety. The method processes the randomly spaced data to generate elevation-positioned gridded data that fits a predetermined position grid, processes the gridded data to distinguish building data from land data, Performing polygon extraction on the data to create a terrain model that includes the land in the region and the buildings above it.

特に、土地のみDEMが生成され、建物のみDEMが生成される。ひとたび建物が土地から区別されると、建物データについてポリゴン抽出が実行される。'690特許は、土地およびその上の建物を含む領域の地形モデルを比較的迅速な仕方で、かつ向上した精度で作成する。にもかかわらず、一般に見られるのは、植生、特に樹木の多くが建物として扱われることがあるということである。すなわち、ポリゴン抽出が樹木を表すデータに対しても実行されるのである。これは、建物をモデル化するのに使われるポリゴン数に比べて多数のポリゴンが樹木をモデル化するために使われる結果になる。地形モデルがビューアー上に表示されるとき、モデル化された植生はあまりリアルな見え方ではない。結果として、モデル化された植生は手動で取り除かれ、よりリアルなモデルで置き換えられる。これは比較的時間がかかり、労働集約的である。   In particular, a DEM is generated only for land and a DEM is generated only for buildings. Once the building is distinguished from the land, polygon extraction is performed on the building data. The '690 patent creates a terrain model of the area containing land and buildings above it in a relatively quick manner and with improved accuracy. Nevertheless, what is commonly seen is that many vegetation, especially trees, can be treated as buildings. That is, polygon extraction is also performed on data representing trees. This results in a larger number of polygons being used to model the tree than the number of polygons used to model the building. When a terrain model is displayed on the viewer, the modeled vegetation does not look very realistic. As a result, the modeled vegetation is manually removed and replaced with a more realistic model. This is relatively time consuming and labor intensive.

以上の背景に鑑み、デジタル標高モデル(DEM)内で建物から植生を区別するためのコンピュータ実装される方法を提供することが本発明の一つの目的である。   In view of the above background, it is an object of the present invention to provide a computer-implemented method for distinguishing vegetation from buildings within a digital elevation model (DEM).

本発明に基づくこの目的およびその他の目的、特徴および効果は、複数のオブジェクトについてのデータを含むDEMを処理するためのコンピュータ実装される方法によって提供される。該方法は、DEM中の各オブジェクトについて周対面積パラメータを決定し、各オブジェクトについての周対面積パラメータを閾値と比較してDEM中の各オブジェクトが建物であるか植生であるかを識別することを含みうる。   This and other objects, features, and effects according to the present invention are provided by a computer-implemented method for processing a DEM that includes data about multiple objects. The method determines a circumference-to-area parameter for each object in the DEM and compares the circumference-to-area parameter for each object with a threshold to identify whether each object in the DEM is a building or a vegetation Can be included.

各オブジェクトについてのデータは高さ値を含み、当該コンピュータ実装される方法はさらに、植生として識別された各オブジェクトについてのその高さ値を高さ閾値と比較し、関連付けられた高さ値が高さ閾値よりも大きければ各植生を建物として識別し直すことを含みうる。   The data for each object includes a height value, and the computer-implemented method further compares the height value for each object identified as vegetation with a height threshold, and the associated height value is high. Re-identifying each vegetation as a building if greater than the threshold may be included.

加えて、コンピュータ実装される本方法はさらに、建物として識別された各オブジェクトについて第二の周対面積パラメータを決定し、各第二の周対面積パラメータを第二の閾値と比較し、第二の周対面積パラメータが第二の閾値より大きい場合に各建物を植生として識別し直すことを含みうる。   In addition, the computer-implemented method further determines a second perimeter parameter for each object identified as a building, compares each second perimeter parameter to a second threshold, Re-identifying each building as a vegetation if the perimeter parameter of is greater than a second threshold.

次いで、建物として識別されたオブジェクトは建物DEMに分離され、植生として識別されたオブジェクトは植生DEMに分離されうる。別個の建物DEMおよび植生DEMは、有利なことに、著しく少ないユーザー介入で、よりリアルな地形モデルが生成されることを許容する。   The objects identified as buildings can then be separated into building DEMs, and the objects identified as vegetation can be separated into vegetation DEMs. Separate building and vegetation DEMs advantageously allow a more realistic terrain model to be generated with significantly less user intervention.

コンピュータ実装される本方法はさらに、建物DEM内の各建物をベクトルとしてモデル化することを含みうる。ここで、各ベクトルは複数のポリゴンを含みうる。コンピュータ実装される本方法はさらに、植生DEM中の各植生を3D点としてモデル化することを含みうる。   The computer-implemented method may further include modeling each building in the building DEM as a vector. Here, each vector may include a plurality of polygons. The computer-implemented method may further include modeling each vegetation in the vegetation DEM as a 3D point.

本発明に基づくもう一つの側面は、複数のオブジェクトについてのデータを含むデジタル標高モデル(DEM)を処理するためのデータ構造が記憶されているコンピュータ可読媒体に向けられる。該コンピュータ可読媒体は、DEM中の各オブジェクトについて周対面積パラメータを決定するためのデータを含む第一のデータ・フィールドと、各オブジェクトについての周対面積パラメータを閾値と比較してDEM中の各オブジェクトが建物であるか植生であるかを識別するためのデータを含む第二のデータ・フィールドとを含みうる。   Another aspect in accordance with the invention is directed to a computer readable medium having stored thereon a data structure for processing a digital elevation model (DEM) that includes data for a plurality of objects. The computer-readable medium includes a first data field that includes data for determining a circumference-to-area parameter for each object in the DEM, and compares the circumference-to-area parameter for each object with a threshold value for each object in the DEM. And a second data field containing data for identifying whether the object is a building or a vegetation.

本発明のさらにもう一つの側面は、地形モデル化のためのコンピュータ・システムに向けられる。該コンピュータ・システムは、上で定義したコンピュータ可読媒体を処理するためのプロセッサを有していてもよい。該処理に基づいて地形モデルを表示するためにプロセッサにディスプレイが結合されていてもよい。   Yet another aspect of the invention is directed to a computer system for terrain modeling. The computer system may have a processor for processing the computer readable medium defined above. A display may be coupled to the processor for displaying the terrain model based on the processing.

本発明について、これから付属の図面を参照しつつより完全に記述する。その際、本発明の好ましい実施形態を示すが、本発明は多くの異なる形で具現されうるものであり、ここに述べられる実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は本開示を十全かつ完備なものとし、当業者に本発明の範囲を完全に伝達するために与えられるものである。全体を通じて同様の参照符号は同様の要素を指す。   The present invention will now be described more fully with reference to the accompanying drawings. In so doing, preferred embodiments of the invention are shown, but the invention can be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Like reference numerals refer to like elements throughout.

地形データを収集する収集機50および収集された地形データからデジタル標高モデル(DEM)を生成するためのシステム60についてこれから図1を参照しつつ説明する。該DEMは土地52およびその土地の上のオブジェクトを含むある地域のものであり、ここでオブジェクトは建物54および植生56でありうる。植生56は主として樹木を含み、したがって植生および樹木は交換可能である。土地52、建物54および植生56のモデル化は、当該地域でのランダムかつ任意に離間した標高対位置のデータに基づく。   A collector 50 for collecting terrain data and a system 60 for generating a digital elevation model (DEM) from the collected terrain data will now be described with reference to FIG. The DEM is of an area that includes land 52 and objects on that land, where the objects can be buildings 54 and vegetation 56. Vegetation 56 primarily includes trees, and therefore vegetation and trees are interchangeable. The modeling of land 52, building 54 and vegetation 56 is based on elevation and position data at random and arbitrarily spaced in the area.

光検出および測距(LIDAR: light detection and ranging)のような収集機50はそのランダムに離間したデータを収集するために使用されうる。ランダムに離間したデータは、名目上は、非一様に離間した位置および高度の測定値の組でありうる。LIDAR収集機50は、都市のような関心のある地域の上を航空機70によって運ばれうる。当該地域は、たとえば道路58のような、建物54および樹木56に比べて比較的小さな特徴をも含んでいてもよい。   A collector 50 such as light detection and ranging (LIDAR) can be used to collect the randomly spaced data. The randomly spaced data can be nominally a set of non-uniformly spaced positions and altitude measurements. LIDAR collector 50 may be carried by aircraft 70 over an area of interest such as a city. The area may also include features that are relatively small compared to buildings 54 and trees 56, such as roads 58.

当業者は、LIDAR源は、単一の画像からの標高対位置情報を含むデータを提供することを認識するであろう。標高対位置データを与えるには、一般には、種々の視点から撮影された当該地域の複数の光学画像が必要とされるが、その同じ情報を単一のLIDAR画像から得ることができる。もちろん、当業者が認識するであろうように、本発明はLIDAR収集機に加えて、たとえば光学的(たとえば写真)、電気光学的および赤外線の源といった種々の源からの標高対位置データを使うことができる。LIDARデータによって与えられる位置情報は、たとえば緯度および経度の情報を含みうるが、他の好適な位置指標も使われうる。   One skilled in the art will recognize that a LIDAR source provides data including elevation versus location information from a single image. In order to provide altitude pair position data, generally, a plurality of optical images of the area taken from various viewpoints are required, but the same information can be obtained from a single LIDAR image. Of course, as those skilled in the art will appreciate, in addition to the LIDAR collector, the present invention uses elevation versus position data from a variety of sources, such as optical (eg, photographic), electro-optic and infrared sources. be able to. The location information provided by the LIDAR data can include, for example, latitude and longitude information, but other suitable location indicators can also be used.

ひとたびランダムに離間したデータが収集されたら、該データは、コンピュータ62への転送のために、たとえば磁気ディスクまたは光ディスクといった記憶媒体80に記憶されうる。もちろん、当業者がすぐ認識するであろうように、データ転送のための他の好適な方法を使ってもよい。ランダムに離間されたデータは、コンピュータ62によって見るためのDEMを生成するために使われる。   Once randomly spaced data is collected, the data can be stored on a storage medium 80, such as a magnetic or optical disk, for transfer to the computer 62. Of course, other suitable methods for data transfer may be used as will be readily appreciated by those skilled in the art. The randomly spaced data is used by the computer 62 to generate a DEM for viewing.

DEMを見るためにディスプレイ64がコンピュータ62に接続されている。キーボード66およびマウス68のような入力装置もコンピュータ62に接続されている。本発明によれば、コンピュータ62は、1)土地のみDEMおよびオブジェクトのみDEMを生成し、次いでオブジェクトのみDEMからノイズを除去することによってDEMを向上させ、2)オブジェクトのみDEMを建物DEMおよび植生DEMに分離するためのプロセッサ69を含む。   A display 64 is connected to the computer 62 for viewing the DEM. Input devices such as a keyboard 66 and a mouse 68 are also connected to the computer 62. In accordance with the present invention, the computer 62 improves the DEM by generating 1) land only DEM and object only DEM, and then removing noise from the object only DEM, and 2) building the object only DEM and the vegetation DEM. Including a processor 69 for separation.

元のDEMすなわち当初のDEMの生成および向上について、これから図2の流れ図および図3〜25に示されるコンピュータ表示画面を参照しつつ論じる。流れ図では、ステップ(1)〜(19)についてまず論じる。ここで、ステップ(2)〜(19)は、のちにより詳細に論じるように、バッチ・プロセスの一部と考えられる。バッチ・プロセスでは、流れ図に示されるブロックのいくつかは二度以上論じられる。そのそれぞれの機能がループ・プロセスに基づいて繰り返されるからである。元のDEMを向上させる本方法をよりよく解説するため、論じられる各ステップの番号を、対応するブロック内に括弧に入れて与えてある。   The creation and enhancement of the original or initial DEM will now be discussed with reference to the flowchart of FIG. 2 and the computer display screens shown in FIGS. In the flow chart, steps (1) to (19) are first discussed. Here, steps (2)-(19) are considered part of the batch process, as will be discussed in more detail later. In a batch process, some of the blocks shown in the flowchart are discussed more than once. This is because each of these functions is repeated based on a loop process. To better illustrate the method of improving the original DEM, the number of each step discussed is given in parentheses within the corresponding block.

開始(ブロック100)から、初期ステップ(1)はブロック102でコンピュータ62を使って、記憶媒体80を介して提供されるランダムに離間されたデータから元のDEMを生成する。図3に示される初期コンピュータ画面200を参照すると、ユーザーはフィールド202で「点からDEMを生成」を選択する。すると図4に示されるように「点からDEMの設定」コンピュータ画面204が生成される。   From the start (block 100), the initial step (1) uses the computer 62 at block 102 to generate the original DEM from randomly spaced data provided via the storage medium 80. Referring to the initial computer screen 200 shown in FIG. 3, the user selects “Generate DEM from points” in field 202. Then, as shown in FIG. 4, a “DEM setting from point” computer screen 204 is generated.

「点からDEMの設定」コンピュータ画面204では、収集データを記憶しているファイルの名前がフィールド206に入力される。点の書式がフィールド208で選択される。この場合、点はユニバーサル横メルカトル(UTM)グリッドに基づく。点の測定単位がフィールド210で選択され、たとえばメートルである。UTMグリッドは、60個の南北方向のゾーンを含んでおり、各ゾーンは緯度において6度の幅である。関心のあるUTMゾーンがフィールド212で選択される。たとえばフィールド212でゾーン15が選択される。データの解像度がフィールド214で選択され、ウィンドウ・フィルタ・サイズがフィールド216で選択される。これは当業者はすぐ認識するであろう。生成された元のDEMは、図5に示されるようにコンピュータ画面300に与えられる。   On the “Set DEM from Point” computer screen 204, the name of the file storing the collected data is entered in the field 206. A point format is selected in field 208. In this case, the points are based on a Universal Transverse Mercator (UTM) grid. The point measurement unit is selected in field 210, for example, meters. The UTM grid contains 60 north-south zones, each zone being 6 degrees wide at latitude. The UTM zone of interest is selected in field 212. For example, zone 15 is selected in field 212. The data resolution is selected in field 214 and the window filter size is selected in field 216. This will be readily recognized by those skilled in the art. The generated original DEM is given to the computer screen 300 as shown in FIG.

元のDEMを向上させるためのステップ(2)〜(19)は、図3に示される初期コンピュータ画面200からフィールド220で「バッチ・プロセス実行」を選択することによって開始される。バッチ・プロセスが実行されると、フィールド222、224および226によって、ユーザーは、バッチ・プロセスに関連するある種のパラメータを設定することが許容される。これらのパラメータについては下記で述べる。   Steps (2)-(19) for improving the original DEM are initiated by selecting “Run Batch Process” in field 220 from the initial computer screen 200 shown in FIG. When a batch process is executed, fields 222, 224 and 226 allow the user to set certain parameters related to the batch process. These parameters are described below.

ブロック104でのステップ(2)は、元のDEMの再サンプリングである。再サンプリングに関連する設定は、図6に示されるようにコンピュータ画面230で与えられる。元のDEMの再サンプリングはたとえば1メートルの解像度を有しているが、ここで、より低い解像度で再サンプリングされる。その解像度はフィールド232で設定され、たとえば30メートルである。ウィンドウ・フィルタ・サイズも、フィールド234において選択される。結果は図7に示されるようなコンピュータ画面302で与えられる。この結果は、土地52の上のオブジェクト54、56をならしたものである。   Step (2) at block 104 is resampling of the original DEM. Settings related to resampling are provided on the computer screen 230 as shown in FIG. The original DEM resampling has a resolution of, for example, 1 meter, where it is resampled at a lower resolution. Its resolution is set in field 232, for example 30 meters. A window filter size is also selected in field 234. The result is given on a computer screen 302 as shown in FIG. This result is obtained by leveling the objects 54 and 56 on the land 52.

ブロック106では、再サンプリングされたDEMに対してヌル充填(null filling)が実行される。該ヌル充填は、図3に示される初期コンピュータ画面200からのフィールド226で与えられるヌル操作と関連している。ヌル操作は、図8のコンピュータ画面240で与えられるようにヌル拡張(null expansion)またはヌル充填に分けられうる。フィールド242がヌル拡張に対応し、フィールド244がヌル充填に対応する。ヌル充填が実行されるので、図9に示されるようなコンピュータ画面250が表示される。ヌル充填に関連する設定は、充填方法についてのフィールド252、実行されるべき充填パス数についてのフィールド254および充填到達距離(fill reach)についてのフィールド256を含む。ヌル充填後に結果として得られる再サンプリングされたDEMは、図10に示されるようにコンピュータ画面304で与えられる。   At block 106, null filling is performed on the resampled DEM. The null fill is associated with the null operation given in field 226 from the initial computer screen 200 shown in FIG. The null operation can be divided into a null expansion or a null fill as provided on the computer screen 240 of FIG. Field 242 corresponds to null extension and field 244 corresponds to null fill. Since null filling is executed, a computer screen 250 as shown in FIG. 9 is displayed. Settings related to null fill include a field 252 for the fill method, a field 254 for the number of fill passes to be performed, and a field 256 for the fill reach. The resulting resampled DEM after null filling is provided on the computer screen 304 as shown in FIG.

ブロック108では、DEM引き算(subtraction)が実行される。コンピュータ画面260は、図11に示されるDEM引き算に関連している。DEM引き算で使われる閾値はフィールド262で選択される。ステップ(3)でのヌル充填後の再サンプリングされたDEMが、ステップ(1)での元のDEMから引き算されて、オブジェクトのみDEMが生成される。オブジェクトのみDEMは図12に示されるようなコンピュータ画面306で与えられる。   At block 108, DEM subtraction is performed. The computer screen 260 is related to the DEM subtraction shown in FIG. The threshold used in the DEM subtraction is selected in field 262. The resampled DEM after null filling in step (3) is subtracted from the original DEM in step (1) to generate an object only DEM. An object only DEM is provided on a computer screen 306 as shown in FIG.

ブロック110で、ステップ(5)は別のDEM除去(subtraction)である。ステップ(4)からのオブジェクトのみDEMはステップ(1)での元のDEMから除去されて、該オブジェクトのないDEMが生成される。このDEMは図13に示されるようにコンピュータ画面308で与えられる。   At block 110, step (5) is another DEM subtraction. Only the object DEM from step (4) is removed from the original DEM in step (1) to generate a DEM without the object. This DEM is given on a computer screen 308 as shown in FIG.

ブロック112では、ステップ(6)に対応して、前記のオブジェクトのないDEMに対してヌル拡張が実行される。図14に示されるように、コンピュータ画面270はヌル拡張に関連付けられている。ヌルはフィールド272で選択された値に対応して拡張される。ヌル拡張は、すべてのオブジェクトが除去され、コンピュータ画面310で与えられ、図15に示されるように結果が1メートルの解像度でオブジェクトがないDEMとなることを確実にする。   In block 112, corresponding to step (6), a null extension is performed on the DEM without the object. As shown in FIG. 14, the computer screen 270 is associated with a null extension. Null is expanded corresponding to the value selected in field 272. The null extension ensures that all objects are removed and given on the computer screen 310 and the result is a DEM with no objects at 1 meter resolution as shown in FIG.

実行バッチ・プロセスは、ステップ(7)のためにブロック104にループで戻る。ブロック104は、図15で与えられるようなオブジェクトのないDEMに対して再サンプリングを実行する。この再サンプリングはより低い解像度、すなわち1メートルないし30メートルの解像度で実行される。その結果は、図16に示されるようなコンピュータ画面312で与えられる。   The execution batch process loops back to block 104 for step (7). Block 104 performs resampling on the objectless DEM as given in FIG. This resampling is performed at a lower resolution, i.e. a resolution of 1 to 30 meters. The result is given on a computer screen 312 as shown in FIG.

ブロック106では、ステップ(8)に対応して二度目のヌル充填が実行される。この二度目のヌル充填は、ブロック112で与えられるような再サンプリングされたオブジェクトのないDEMに対して実行される。このプロセスは、図17のコンピュータ画面314で与えられるような土地のみDEMを生成する。ブロック108では、ステップ(9)に対応して二度目のDEM引き算が実行される。ステップ(8)からの土地のみDEMがここでステップ(1)での元のDEMから引き算されて、向上されたオブジェクトのみDEMが生成される。向上されたオブジェクトのみDEMは図18に示されるようなコンピュータ画面316で与えられる。ブロック110では、ステップ(10)は別のDEM除去ステップである。ステップ(9)からの向上されたオブジェクトのみDEMがステップ(1)での元のDEMから除去されて、向上された、オブジェクトのないDEMが生成される。この向上された、オブジェクトのないDEMは図19に示されるようにコンピュータ画面318で与えられる。   At block 106, a second null fill is performed corresponding to step (8). This second null fill is performed on the DEM without the resampled object as given in block 112. This process generates a land only DEM as given on the computer screen 314 of FIG. At block 108, a second DEM subtraction is performed corresponding to step (9). The land only DEM from step (8) is now subtracted from the original DEM in step (1) to generate only the enhanced object DEM. The enhanced object only DEM is provided on a computer screen 316 as shown in FIG. In block 110, step (10) is another DEM removal step. Only the enhanced object from step (9) is removed from the original DEM in step (1) to produce an enhanced, object-free DEM. This enhanced objectless DEM is provided on a computer screen 318 as shown in FIG.

実行バッチ・プロセスは、ステップ(11)のためにブロック104にループで戻る。ブロック104は、ブロック110で与えられるような向上された、オブジェクトのないDEMに対して、今一度再サンプリングを実行する。前回同様、この再サンプリングはより低い解像度、すなわち1メートルないし30メートルの解像度で実行される。その結果は、図20に示されるようなコンピュータ画面320で与えられる。   The execution batch process loops back to block 104 for step (11). Block 104 performs resampling once again on the enhanced, object-free DEM as given in block 110. As before, this resampling is performed at a lower resolution, i.e. a resolution of 1 to 30 meters. The result is given on a computer screen 320 as shown in FIG.

ブロック106では、ステップ(12)に対応して今一度、ヌル充填が実行される。この三度目のヌル充填は、ブロック104によって与えられるような再サンプリングされたオブジェクトのないDEMに対して実行され、図21のコンピュータ画面322で与えられるような向上された土地のみDEMを生成する。このDEMは、最終的な土地のみDEMとも称される。   In block 106, a null fill is performed once again corresponding to step (12). This third null fill is performed on the resampled object-free DEM as provided by block 104 to produce an enhanced land only DEM as provided in computer screen 322 of FIG. This DEM is also called the final land only DEM.

ブロック108では、ステップ(13)に対応して三度目のDEM引き算が実行される。ステップ(12)からの向上された土地のみDEMがステップ(1)での元のDEMから引き算されて、一層向上されたオブジェクトのみDEMが生成される。一層向上されたオブジェクトのみDEMは図22に示されるようなコンピュータ画面324で与えられる。   In block 108, a third DEM subtraction is performed corresponding to step (13). The enhanced land only DEM from step (12) is subtracted from the original DEM in step (1) to generate a DEM only for further improved objects. Only further enhanced objects DEMs are provided on a computer screen 324 as shown in FIG.

ブロック114では、ステップ(14)に対応して、前記の一層向上されたオブジェクトのみDEMに対してヌル拡張が実行される。ブロック116では、ステップ(15)に対応してヌル充填が実行される。ステップ(14)および(15)は、オブジェクトのまわりからノイズを除去して、一層向上されたオブジェクトのみDEMを生成するために実行される。プロセスはブロック114にループで戻り、ステップ(16)および(17)が実行される。すなわち、今一度ヌル拡張およびヌル充填が実行されて、図23のコンピュータ画面326で与えられるような第二の一層向上されたオブジェクトのみDEMが生成される。   In block 114, corresponding to step (14), a null extension is performed on the DEM only for the further enhanced object. In block 116, null filling is performed corresponding to step (15). Steps (14) and (15) are performed to remove noise from around the object and generate a DEM only for the improved object. The process loops back to block 114 and steps (16) and (17) are performed. That is, once again null extension and null fill are performed to generate a DEM only for the second, further enhanced object as given in the computer screen 326 of FIG.

ブロック118では、DEM引き算が実行される。ステップ(17)からの第二の一層向上されたオブジェクトのみDEMが、ステップ(15)からの一層向上されたオブジェクトのみDEMから引き算されて、ノイズのみDEMが生成される。ノイズのみDEMは図24に示されるようなコンピュータ画面328で与えられる。   At block 118, DEM subtraction is performed. The second improved object only DEM from step (17) is subtracted from the DEM only the further improved object from step (15) to generate a noise only DEM. The noise only DEM is provided on a computer screen 328 as shown in FIG.

ブロック120では、別のDEM除去が実行される(ステップ19)。ステップ(18)からのノイズのみDEMはステップ(15)からの第二の一層向上されたオブジェクトのみDEMから除去されて、最終的なオブジェクトのみDEMが生成される。この最終的なオブジェクトのみDEMは図25に示されるようにコンピュータ画面330で与えられる。   At block 120, another DEM removal is performed (step 19). The noise only DEM from step (18) is only removed from the DEM from the second improved object from step (15) to produce the final object only DEM. Only the final object DEM is given on the computer screen 330 as shown in FIG.

ステップ(2)〜(19)について上で論じたようにして、最終的な土地のみDEMおよび最終的なオブジェクトのみDEMが生成された。従来技術のDEMに比べ、これらのDEMは、ステップ(2)〜(19)において実行されたループ反復の結果として向上されている。これから論じる本発明に基づくさらにもう一つの側面は、最終的なオブジェクトのみDEMの建物DEMおよび植生DEMへの分離である。換言すれば、最終的なオブジェクトのみDEMは二つの別個のDEMに分離され、各DEMは別個に処理されうるようになる。   The final land-only DEM and final object-only DEM were generated as discussed above for steps (2)-(19). Compared to prior art DEMs, these DEMs are improved as a result of the loop iterations performed in steps (2)-(19). Yet another aspect based on the invention that will be discussed is the separation of the final object-only DEM into a building DEM and a vegetation DEM. In other words, only the final object DEM is separated into two separate DEMs, and each DEM can be processed separately.

最終的なオブジェクトのみDEMの建物DEMおよび植生DEMへの分離についてこれから図26に示される流れ図および図27〜28を参照しつつ論じる。最初に図3に示されていたコンピュータ画面200を参照するに、ユーザーはフィールド227で「建物と樹木を分離」を選択する。すると、図27に示されるような「建物と樹木を分離」のコンピュータ画面410が表示される。   The separation of the final object-only DEM into building DEM and vegetation DEM will now be discussed with reference to the flow diagram shown in FIG. 26 and FIGS. Referring initially to the computer screen 200 shown in FIG. 3, the user selects “Separate Building and Tree” in field 227. Then, a “separate building and tree” computer screen 410 as shown in FIG. 27 is displayed.

引き続き図27を参照するに、ユーザーはいくつかの閾値パラメータを選択するオプションを有している。分離は、各オブジェクトについて面積当たりの周および各オブジェクトの高さを計算することに基づいて実行されるので、対応する比較閾値がコンピュータ画面410を介して設定される。たとえば、面積当たりの周の閾値がフィールド412で設定される。考慮すべき各オブジェクトの最小サイズがフィールド414で設定される。このフィールドは最小ポスト(minimum posts)と表示されている。フィールド416でコード残差(chord residue)が選択されるが、これは考慮されているオブジェクトの幅または一側の長さである。最大樹木高さがフィールド418で選択される。第二の面積当たりの周テストに関連した第二の閾値がフィールド420で選択される。フィールド420で選択されたこの第二の閾値は、フィールド412で選択された第一の閾値とは異なっていてもよい。   Still referring to FIG. 27, the user has the option to select several threshold parameters. Separation is performed on the basis of calculating perimeter per area and height of each object for each object, so a corresponding comparison threshold is set via computer screen 410. For example, a perimeter threshold for the area is set in the field 412. A minimum size for each object to be considered is set in field 414. This field is labeled minimum posts. A chord residue is selected in field 416, which is the width or length of the object being considered. The maximum tree height is selected in field 418. A second threshold value associated with a second per-area test is selected in field 420. This second threshold selected in field 420 may be different from the first threshold selected in field 412.

最終的なオブジェクトのみDEMの建物DEMおよび植生DEMへの分離を開始するため、最終的なオブジェクトのみDEMにおける各オブジェクトについて周対面積パラメータがブロック502で決定される。本発明を説明する目的のため、図28も参照すると、最終的なオブジェクトのみDEMがどのように建物DEMと植生DEMに分離されるかが与えられている。たとえば、最初に、図25で示されたような最終的なオブジェクトのみDEMを表す単純化された表現が図28のフレーム600に与えられる。   To initiate separation of the final object-only DEMs into building DEMs and vegetation DEMs, a perimeter parameter for each object in the final object-only DEM is determined at block 502. For purposes of illustrating the present invention, referring also to FIG. 28, it is given how only the final object DEM is separated into a building DEM and a vegetation DEM. For example, first, a simplified representation representing only the final object DEM as shown in FIG. 25 is provided in frame 600 of FIG.

フレーム600内に示されるように、オブジェクトは、同じDEM内にまとめられた建物54および樹木56を含む。各オブジェクトについての周対面積パラメータは、ブロック504で選択された閾値と比較されて、DEM中の各オブジェクトが建物54であるか植生56であるかが識別される。閾値との比較に基づいて、フレーム602および604に示されるように、オブジェクトは建物DEMと植生DEMに分離される。   As shown in frame 600, the objects include buildings 54 and trees 56 grouped together in the same DEM. The circumference versus area parameter for each object is compared to the threshold selected in block 504 to identify whether each object in the DEM is a building 54 or a vegetation 56. Based on the comparison with the threshold, the object is separated into a building DEM and a vegetation DEM, as shown in frames 602 and 604.

各オブジェクトについてのデータは高さの値を含んでおり、フレーム604中の植生56として識別された各オブジェクトについての高さの値が、ブロック506で高さ閾値と比較される。ブロック508では、フレーム604中の各植生56は、それに関連する高さ値が高さ閾値より大きければ、建物54と識別し直される。フレーム606および608に示されるように、フレーム604で植生56と識別された建物54がフレーム606では建物として識別し直されている。しかしながら、フレーム606に示されるように、フレーム604中の高い樹木56が今度は高さ閾値との比較に基づいて建物と識別されてしまった。   The data for each object includes a height value, and the height value for each object identified as vegetation 56 in frame 604 is compared to a height threshold at block 506. At block 508, each vegetation 56 in the frame 604 is re-identified as a building 54 if its associated height value is greater than a height threshold. As shown in frames 606 and 608, the building 54 identified as vegetation 56 in frame 604 has been re-identified as a building in frame 606. However, as shown in frame 606, the tall tree 56 in frame 604 has now been identified as a building based on a comparison with a height threshold.

ブロック510では、フレーム606で建物と識別されている各オブジェクトについて、第二の周対面積パラメータが決定される。第二の周対面積パラメータのそれぞれは、ブロック512で第二の閾値と比較される。各建物54は、第二の周対面積パラメータが第二の閾値より大きければ、ブロック514で植生56として識別し直される。   At block 510, a second perimeter parameter is determined for each object identified as a building at frame 606. Each of the second circumference pair area parameters is compared to a second threshold at block 512. Each building 54 is re-identified as a vegetation 56 at block 514 if the second circumference-to-area parameter is greater than the second threshold.

ブロック516では、建物54として識別されたオブジェクトは建物DEMに分離され、植生として識別されたオブジェクトは植生DEMに分離される。別個の建物DEMおよび植生DEMは有利なことに、著しく少ないユーザー介入で、よりリアルな地形モデルが生成されることを許容する。建物DEMはフレーム610によって表され、植生DEMはフレーム612によって表されている。最終的なオブジェクトのみDEMを建物DEMと植生DEMに分離する本方法は、ブロック518で終了する。最終的なオブジェクトのみDEMを二つの別個のDEMに分離する上記の諸ステップは、図2のステップ(20)に対応する。   At block 516, objects identified as buildings 54 are separated into building DEMs, and objects identified as vegetation are separated into vegetation DEMs. Separate building and vegetation DEMs advantageously allow a more realistic terrain model to be generated with significantly less user intervention. Building DEM is represented by frame 610 and vegetation DEM is represented by frame 612. The method of separating the final object-only DEM into a building DEM and a vegetation DEM ends at block 518. The above steps of separating the final object only DEM into two separate DEMs correspond to step (20) in FIG.

ここで、残りのステップ(21)〜(26)について論じる。建物54および樹木56はそれぞれ異なってモデル化される。ブロック124はステップ(21)に対応し、任意的であるが、自動プロセスが各オブジェクトを正しく識別しそこなった場合に建物54と樹木56の分離をユーザーが手動で仕上げまたは編集することを許容する。   Here, the remaining steps (21) to (26) will be discussed. Buildings 54 and trees 56 are modeled differently. Block 124 corresponds to step (21) and is optional, but allows the user to manually finish or edit the separation of building 54 and tree 56 if the automated process fails to correctly identify each object.

ブロック126では、ステップ(22)に対応して、植生DEM612中の各植生が3D点としてモデル化される。点をx(緯度)、y(経度)およびz(高度)のリストに変換するために、ユーザーは図3に示されるようなフィールド228で「DEMから点を生成」を選択する。   At block 126, corresponding to step (22), each vegetation in vegetation DEM 612 is modeled as a 3D point. To convert a point to a list of x (latitude), y (longitude) and z (altitude), the user selects “Generate Point from DEM” in field 228 as shown in FIG.

ブロック128は、ステップ(23)に対応して、建物がベクトルとしてモデル化される。建物をベクトルとしてモデル化することは、背景技術の部分で論じた米国特許第6,654,690号に開示されている。ブロック130で、ステップ(24)に対応して、建物を表すポリゴンにテクスチャーが配置される。換言すれば、ポリゴン上に画像が配置されて、地形モデルにリアルな見かけが与えられる。RealSite(商標)はこのタスクを実行する一つの市販のツールである。RealSite(商標)は本発明の被譲渡者であるハリス・コーポレーションによって開発されたものである。   Block 128 corresponds to step (23) where the building is modeled as a vector. Modeling buildings as vectors is disclosed in US Pat. No. 6,654,690 discussed in the Background section. At block 130, corresponding to step (24), a texture is placed on the polygon representing the building. In other words, an image is arranged on the polygon, and a realistic appearance is given to the terrain model. RealSite ™ is one commercially available tool that performs this task. RealSite (TM) was developed by Harris Corporation, the assignee of the present invention.

ブロック132では、コンピュータ・システム60上での表示のために生成された幾何学図形およびテクスチャーのすべてを整形するためにSceneBuilder(商標)が使用される。SceneBuilder(商標)も市販のツールである。ブロック134でInReality(商標)を使って、図29に示されるような表示のための最終的な地形モデルが提供される。InReality(商標)は、ハリス・コーポレーションによって開発されたもう一つの市販のツールであり、ユーザーが仮想シーンを行き来し、さまざまな解析を遂行することを許容する。InReality(商標)は、RealSite(商標)ソフトウェアに対する相棒として設計されている。プロセスはブロック136で終了する。
In block 132, SceneBuilder ™ is used to shape all of the geometric shapes and textures generated for display on the computer system 60. SceneBuilder ™ is also a commercially available tool. Using InReality ™ at block 134, a final terrain model for display as shown in FIG. 29 is provided. InReality (TM) is another commercial tool developed by Harris Corporation that allows users to navigate through virtual scenes and perform various analyses. InReality (TM) is designed as a partner to RealSite (TM) software. The process ends at block 136.

本発明に基づく、地形データを収集し、収集された地形データから地形モデルを生成することのブロック概略図である。FIG. 3 is a block schematic diagram of collecting terrain data and generating a terrain model from the collected terrain data according to the present invention. 本発明に基づく地形モデルを生成するための流れ図である。3 is a flowchart for generating a terrain model according to the present invention. 本発明に基づく元のDEMの生成に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 6 is a computer screen display corresponding to the generation of an original DEM according to the present invention. 本発明に基づく元のDEMの生成に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 6 is a computer screen display corresponding to the generation of an original DEM according to the present invention. 本発明に基づく元のDEMの生成に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 6 is a computer screen display corresponding to the generation of an original DEM according to the present invention. 本発明に基づく元のDEMの再サンプリングに対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 5 is a computer screen display corresponding to resampling of the original DEM according to the present invention. 本発明に基づく元のDEMの再サンプリングに対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 5 is a computer screen display corresponding to resampling of the original DEM according to the present invention. 本発明に基づく再サンプリングされたDEMに対して実行されるヌル充填プロセスに対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 4 is an illustration of a computer screen display corresponding to a null filling process performed on a resampled DEM according to the present invention. 本発明に基づく再サンプリングされたDEMに対して実行されるヌル充填プロセスに対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 4 is an illustration of a computer screen display corresponding to a null filling process performed on a resampled DEM according to the present invention. 本発明に基づく再サンプリングされたDEMに対して実行されるヌル充填プロセスに対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 4 is an illustration of a computer screen display corresponding to a null filling process performed on a resampled DEM according to the present invention. 本発明に基づく、オブジェクトのみDEMと該オブジェクトのないDEMを生成するためのDEM引き算に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 6 is a diagram of a computer screen display corresponding to an object-only DEM and a DEM subtraction for generating a DEM without the object according to the present invention. 本発明に基づく、オブジェクトのみDEMと該オブジェクトのないDEMを生成するためのDEM引き算に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 6 is a diagram of a computer screen display corresponding to an object-only DEM and a DEM subtraction for generating a DEM without the object according to the present invention. 本発明に基づく、オブジェクトのみDEMと該オブジェクトのないDEMを生成するためのDEM引き算に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 6 is a diagram of a computer screen display corresponding to an object-only DEM and a DEM subtraction for generating a DEM without the object according to the present invention. 図13で与えられるオブジェクトのないDEMに対して実行されるヌル拡張プロセスに対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 14 is a computer screen display corresponding to the null expansion process performed for the DEM without an object given in FIG. 13. 図13で与えられるオブジェクトのないDEMに対して実行されるヌル拡張プロセスに対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 14 is a computer screen display corresponding to the null expansion process performed for the DEM without an object given in FIG. 13. 本発明に基づく土地のみDEMの生成に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 4 is a diagram of a computer screen display corresponding to land-only DEM generation according to the present invention. 本発明に基づく土地のみDEMの生成に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 4 is a diagram of a computer screen display corresponding to land-only DEM generation according to the present invention. 本発明に基づく、向上されたオブジェクトのみDEMと向上された、該オブジェクトのないDEMを生成するためのDEM引き算に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 5 is a computer screen display corresponding to DEM subtraction to generate an improved object only DEM and an improved DEM without the object in accordance with the present invention. 本発明に基づく、向上されたオブジェクトのみDEMと向上された、該オブジェクトのないDEMを生成するためのDEM引き算に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 5 is a computer screen display corresponding to DEM subtraction to generate an improved object only DEM and an improved DEM without the object in accordance with the present invention. 本発明に基づく最終的な土地のみDEMおよび一層向上されたオブジェクトのみDEMの生成に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 6 is an illustration of a computer screen display corresponding to generation of a final land only DEM and further enhanced object only DEM in accordance with the present invention. 本発明に基づく最終的な土地のみDEMおよび一層向上されたオブジェクトのみDEMの生成に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 6 is an illustration of a computer screen display corresponding to generation of a final land only DEM and further enhanced object only DEM in accordance with the present invention. 本発明に基づく最終的な土地のみDEMおよび一層向上されたオブジェクトのみDEMの生成に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 6 is an illustration of a computer screen display corresponding to generation of a final land only DEM and further enhanced object only DEM in accordance with the present invention. 本発明に基づく、ヌル充填/ヌル拡張に基づく第二の一層向上されたオブジェクトのみDEMの生成に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 4 is a diagram of a computer screen display corresponding to generating a second DEM only second improved object based on null fill / null extension in accordance with the present invention. 本発明に基づく、ノイズのみDEMの生成に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 4 is a diagram of a computer screen display corresponding to noise-only DEM generation in accordance with the present invention. 本発明に基づく最終的なオブジェクトのみDEMの生成に対応するコンピュータ画面表示の図である。FIG. 6 is a computer screen display corresponding to the generation of a DEM only for the final object according to the present invention. 図25で与えられる最終的なオブジェクトのみDEMを建物DEMおよび植生DEMに分離するための流れ図である。FIG. 26 is a flow chart for separating only the final object given in FIG. 25 into a building DEM and a vegetation DEM. 本発明に基づく、最終的なオブジェクトのみDEMの建物DEMおよび植生DEMへの分離に関連するパラメータを設定するためのコンピュータ画面表示の図である。FIG. 7 is a computer screen display for setting parameters related to separation of a final object-only DEM into a building DEM and a vegetation DEM, in accordance with the present invention. 本発明に基づく、最終的なオブジェクトのみDEMの建物DEMおよび植生DEMへの分離のためのステップの図的な表現である。FIG. 4 is a diagrammatic representation of steps for separation of a final object-only DEM into a building DEM and a vegetation DEM, in accordance with the present invention. 本発明に基づいて生成された地形モデルのコンピュータ画面表示の図である。It is a figure of the computer screen display of the topographic model produced | generated based on this invention.

Claims (10)

複数のオブジェクトについてのデータを含むデジタル標高モデル(DEM)を処理するためのコンピュータ実装される方法であって:
DEM中の各オブジェクトについて周対面積パラメータを決定する段階と;
各オブジェクトについての周対面積パラメータを閾値と比較してDEM中の各オブジェクトが建物であるか植生であるかを識別する段階とを有する方法。
A computer-implemented method for processing a digital elevation model (DEM) containing data about multiple objects:
Determining a circumference-to-area parameter for each object in the DEM;
Comparing the circumference-to-area parameter for each object with a threshold to identify whether each object in the DEM is a building or a vegetation.
各オブジェクトについてのデータが高さ値を含む、請求項1記載のコンピュータ実装される方法であって、さらに:
植生として識別された各オブジェクトについてのその高さ値を高さ閾値と比較する段階と;
各植生を、それに関連付けられた高さ値が高さ閾値よりも大きければ建物として識別し直す段階とを有する方法。
The computer-implemented method of claim 1, wherein the data for each object includes a height value, further comprising:
Comparing the height value for each object identified as vegetation with a height threshold;
Re-identifying each vegetation as a building if the height value associated therewith is greater than a height threshold.
請求項2に記載のコンピュータ実装される方法であって、さらに:
建物として識別された各オブジェクトについて第二の周対面積パラメータを決定する段階と;
各第二の周対面積パラメータを第二の閾値と比較する段階と;
第二の周対面積パラメータが第二の閾値より大きい場合に各建物を植生として識別し直す段階を有する方法。
The computer-implemented method of claim 2, further comprising:
Determining a second circumference-to-area parameter for each object identified as a building;
Comparing each second perimeter parameter to a second threshold;
Re-identifying each building as vegetation if the second circumference-to-area parameter is greater than a second threshold.
建物として識別されたオブジェクトが建物DEMに分離され、植生として識別されたオブジェクトが植生DEMに分離される、請求項1記載のコンピュータ実装される方法。   The computer-implemented method of claim 1, wherein objects identified as buildings are separated into building DEMs, and objects identified as vegetation are separated into vegetation DEMs. 建物DEM内の建物をモデル化する段階と;
植生DEM内の植生をモデル化する段階と;
モデル化された建物および植生をディスプレイ上に表示する段階とをさらに有する、請求項4記載のコンピュータ実装される方法。
Modeling the building in the building DEM;
Modeling the vegetation in the vegetation DEM;
The computer-implemented method of claim 4, further comprising displaying the modeled building and vegetation on a display.
地形モデル化のためのコンピュータ・システムであって:
複数のオブジェクトについてのデータを含むデジタル標高モデル(DEM)を処理するためのプロセッサを有しており、前記処理は:
DEM中の各オブジェクトについて周対面積パラメータを決定する段階と;
各オブジェクトについての周対面積パラメータを閾値と比較してDEM中の各オブジェクトが建物であるか植生であるかを識別する段階とを有しており;
当該コンピュータ・システムがさらに、前記プロセッサに結合され、前記処理に基づく地形モデルを表示するディスプレイを有する、コンピュータ・システム。
A computer system for terrain modeling:
A processor for processing a digital elevation model (DEM) containing data for a plurality of objects, said processing comprising:
Determining a circumference-to-area parameter for each object in the DEM;
Comparing the perimeter parameter for each object to a threshold to identify whether each object in the DEM is a building or vegetation;
The computer system further comprising a display coupled to the processor for displaying a terrain model based on the processing.
各オブジェクトについてのデータが高さ値を含む、請求項6記載のコンピュータ・システムであって、前記プロセッサが:
植生として識別された各オブジェクトについてのその高さ値を高さ閾値と比較し;
各植生を、それに関連付けられた高さ値が高さ閾値よりも大きければ建物として識別し直す、
コンピュータ・システム。
The computer system of claim 6, wherein the data for each object includes a height value, wherein the processor:
Compare its height value for each object identified as vegetation with a height threshold;
Re-identify each vegetation as a building if its associated height value is greater than the height threshold;
Computer system.
請求項7に記載のコンピュータ・システムであって、前記プロセッサが:
建物として識別された各オブジェクトについて第二の周対面積パラメータを決定し;
各第二の周対面積パラメータを第二の閾値と比較し;
第二の周対面積パラメータが第二の閾値より大きい場合に各建物を植生として識別し直す、コンピュータ・システム。
8. The computer system of claim 7, wherein the processor is:
Determining a second circumference-to-area parameter for each object identified as a building;
Comparing each second perimeter parameter to a second threshold;
A computer system that re-identifies each building as a vegetation if the second perimeter parameter is greater than a second threshold.
前記プロセッサによって建物として識別されたオブジェクトが建物DEMに分離され、前記プロセッサによって植生として識別されたオブジェクトが植生DEMに分離される、請求項6記載のコンピュータ・システム。   The computer system of claim 6, wherein an object identified as a building by the processor is separated into a building DEM, and an object identified as vegetation by the processor is separated into a vegetation DEM. 前記プロセッサが、前記ディスプレイ上に表示される地形モデルを定義するために、建物DEM内の建物をモデル化し、植生DEM内の植生をモデル化する、請求項9記載のコンピュータ・システム。   The computer system of claim 9, wherein the processor models a building in a building DEM and models a vegetation in a vegetation DEM to define a terrain model displayed on the display.
JP2007554274A 2005-02-08 2006-02-06 Method and apparatus for distinguishing buildings from vegetation for terrain modeling Pending JP2008530594A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/053,219 US7191066B1 (en) 2005-02-08 2005-02-08 Method and apparatus for distinguishing foliage from buildings for topographical modeling
PCT/US2006/003978 WO2006086252A1 (en) 2005-02-08 2006-02-06 Method and apparatus for distinguishing foliage from buildings for topographical modeling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008530594A true JP2008530594A (en) 2008-08-07

Family

ID=36793363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007554274A Pending JP2008530594A (en) 2005-02-08 2006-02-06 Method and apparatus for distinguishing buildings from vegetation for terrain modeling

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7191066B1 (en)
EP (1) EP1851686A4 (en)
JP (1) JP2008530594A (en)
CA (1) CA2597056C (en)
TW (1) TWI309027B (en)
WO (1) WO2006086252A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008298631A (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Nec System Technologies Ltd Map change detection device and method, and program

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7424335B2 (en) * 2005-07-13 2008-09-09 Swift Lawrence W Identification of terrestrial foliage location, type and height for scaled physical models
US7881913B2 (en) * 2007-02-12 2011-02-01 Harris Corporation Exemplar/PDE-based technique to fill null regions and corresponding accuracy assessment
US7650240B2 (en) * 2007-06-22 2010-01-19 Weyerhaeuser Nr Company Estimating an attribute value using spatial interpolation and masking zones
JP5204119B2 (en) * 2007-10-19 2013-06-05 株式会社パスコ House change judgment method and house change judgment program
US8427505B2 (en) * 2008-11-11 2013-04-23 Harris Corporation Geospatial modeling system for images and related methods
US8275547B2 (en) * 2009-09-30 2012-09-25 Utility Risk Management Corporation, Llc Method and system for locating a stem of a target tree
IL202062A0 (en) 2009-11-11 2010-11-30 Dror Nadam Apparatus, system and method for self orientation
US8503761B2 (en) * 2009-11-12 2013-08-06 Harris Corporation Geospatial modeling system for classifying building and vegetation in a DSM and related methods
US20110144962A1 (en) 2009-12-11 2011-06-16 Harris Corporation Geospatial modeling system providing enhanced foliage void region inpainting features and related methods
US20130024118A1 (en) * 2010-01-18 2013-01-24 The Regents Of The University Of California System and Method for Identifying Patterns in and/or Predicting Extreme Climate Events
US20140354626A1 (en) * 2010-05-12 2014-12-04 Google Inc. Block Based Level of Detail Representation
WO2012092554A1 (en) 2010-12-30 2012-07-05 Utility Risk Management Corporation, Llc Method for locating vegetation having a potential to impact a structure
US11035674B2 (en) * 2019-05-15 2021-06-15 Applied Research Associates, Inc. GPS-denied geolocation
CN110502979B (en) * 2019-07-11 2023-04-14 哈尔滨工业大学 Laser radar waveform signal classification method based on decision tree

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08220991A (en) * 1995-02-09 1996-08-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd Map preparing device
JP2002074323A (en) * 2000-09-01 2002-03-15 Kokusai Kogyo Co Ltd Method and system for generating three-dimensional urban area space model
JP2003156330A (en) * 2001-11-22 2003-05-30 Nec Corp Airborne topography-measuring apparatus and method
JP2004294361A (en) * 2003-03-28 2004-10-21 Hitachi Ltd Multi-spectral pick-up image analyzer

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5265173A (en) * 1991-03-20 1993-11-23 Hughes Aircraft Company Rectilinear object image matcher
FR2759803B1 (en) 1997-02-20 1999-03-26 Alsthom Cge Alcatel METHOD FOR AIDING THE DETECTION OF HUMAN STRUCTURES IN A DIGITAL TERRAIN MODEL (DTM)
US6249613B1 (en) 1997-03-31 2001-06-19 Sharp Laboratories Of America, Inc. Mosaic generation and sprite-based coding with automatic foreground and background separation
AU1112199A (en) * 1997-10-24 1999-05-17 Innovative Solutions Group, Inc. Method and apparatus for enhancing cartographic images and identifying and extracting the features therein
US6338027B1 (en) 1999-05-27 2002-01-08 Arborcom Technologies Inc. Canopy modification using computer modelling
US6664529B2 (en) 2000-07-19 2003-12-16 Utah State University 3D multispectral lidar
AUPR301401A0 (en) 2001-02-09 2001-03-08 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Lidar system and method
US6654690B2 (en) 2001-04-05 2003-11-25 Harris Corporation Automated method for making a topographical model and related system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08220991A (en) * 1995-02-09 1996-08-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd Map preparing device
JP2002074323A (en) * 2000-09-01 2002-03-15 Kokusai Kogyo Co Ltd Method and system for generating three-dimensional urban area space model
JP2003156330A (en) * 2001-11-22 2003-05-30 Nec Corp Airborne topography-measuring apparatus and method
JP2004294361A (en) * 2003-03-28 2004-10-21 Hitachi Ltd Multi-spectral pick-up image analyzer

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008298631A (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Nec System Technologies Ltd Map change detection device and method, and program
US8116530B2 (en) 2007-05-31 2012-02-14 Nec System Technologies, Ltd. Map change detection device, map change detection method, and program

Also Published As

Publication number Publication date
CA2597056C (en) 2012-05-29
US7191066B1 (en) 2007-03-13
EP1851686A1 (en) 2007-11-07
CA2597056A1 (en) 2006-08-17
TWI309027B (en) 2009-04-21
WO2006086252A1 (en) 2006-08-17
EP1851686A4 (en) 2012-02-08
TW200632781A (en) 2006-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7142984B2 (en) Method and apparatus for enhancing a digital elevation model (DEM) for topographical modeling
US7191066B1 (en) Method and apparatus for distinguishing foliage from buildings for topographical modeling
Chen et al. A methodology for automated segmentation and reconstruction of urban 3-D buildings from ALS point clouds
Chen et al. Automatic building information model reconstruction in high-density urban areas: Augmenting multi-source data with architectural knowledge
US6654690B2 (en) Automated method for making a topographical model and related system
Truong-Hong et al. Octree-based, automatic building facade generation from LiDAR data
JP2011501301A (en) Geospatial modeling system and related methods using multiple sources of geographic information
JP2010518458A (en) Case / partial differential expression based blanking technique and related accuracy evaluation
Laycock et al. Automatically generating large urban environments based on the footprint data of buildings
CN113112603A (en) Method and device for optimizing three-dimensional model
CN107978017A (en) Doors structure fast modeling method based on wire extraction
BRPI0714264A2 (en) geospatial modeling system, computer readable geospatial modeling method and computer executable modules
CN106709883A (en) Point cloud denoising method based on joint bilateral filtering and sharp feature skeleton extraction
JP2004198530A5 (en)
CN109558801B (en) Road network extraction method, medium, computer equipment and system
US20220244424A1 (en) Geological Grid Analysis
JP5295044B2 (en) Method and program for extracting mask image and method and program for constructing voxel data
BRPI0714260A2 (en) geospatial modeling system and geospatial modeling methods
BRPI0714263A2 (en) geospatial modeling system and method
JP2004093632A (en) Extraction method and system for topographic geometry, and program therefor
Wysocki et al. Scan2LoD3: Reconstructing semantic 3D building models at LoD3 using ray casting and Bayesian networks
Cheng et al. Framework for evaluating visual and geometric quality of three-dimensional models
JPWO2015151553A1 (en) Change detection support device, change detection support method, and program
US10140758B1 (en) Texturing models of structures
Juckette et al. Using Virtual Reality and Photogrammetry to Enrich 3D Object Identity

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100907

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110329